Pepsín - Funkcia a choroby
pepsín je hlavný tráviaci enzým v žalúdku. S jeho pomocou sa potravinové bielkoviny štiepia na takzvané peptóny. Pepsín je aktívny iba vo veľmi kyslom prostredí a spolu s žalúdočnou kyselinou môže v prípade choroby napadnúť žalúdočnú sliznicu.
Obsah
Čo je to pepsín?
Pepsín je žalúdočný enzým, ktorý predtrávi bielkoviny z potravy v kaši. Tieto sa štiepia pepsínom v kyslom prostredí žalúdka a vytvárajú takzvané peptóny. Enzým je aktívny iba v kyslom prostredí pri pH 1,5 až 3.
Pri hodnote nad 6 je pepsín nenávratne inaktivovaný. Enzým sa tiež pridáva do niektorých potravín na podporu trávenia. Tento enzým obsahuje aj slávne víno pepsín alebo Pepsi Cola. Pepsín objavil nemecký fyziológ Theodor Schwann už v roku 1836. Až v roku 1930 ho americký chemik John Howard Northrop dokázal predstaviť v kryštalickej podobe.
Pepsín sa tvorí z neaktívnej formy pepsinogénu pôsobením žalúdočnej kyseliny. Pre túto reakciu nie je potrebný žiadny enzým. Ide o autoproteolýzu. Odštiepením 44 aminokyselín sa vytvorí aktívny pepsín, ktorý pozostáva z 327 aminokyselín a je fosfoproteínom.
Funkcia, efekt a úlohy
Na rozdiel od exopeptidáz štiepi endopeptidáza proteínové molekuly vo vnútri polypeptidového reťazca. K štiepeniu zvyčajne dochádza na špecifických aminokyselinách. S pepsínom sa reťazec aromatických aminokyselín štiepi. K štiepeniu dochádza hlavne po aminokyseline fenylalaníne. Za špecifické pôsobenie enzýmu sú zodpovedné dva aspartáty (kyselina asparágová) vo funkčnom centre. Výsledné peptóny sú už také krátke, že ich už nemožno nazvať bielkovinami. Stratili tiež schopnosť trénovať sekundárne, terciárne alebo kvartérne štruktúry.
To znamená, že už nedochádza ku koagulácii a polypeptidové reťazce zostávajú po prechode do dvanástnika rozpustné vo vode. V tenkom čreve sa potom môžu proteázami z pankreasu ľahko štiepiť na aminokyseliny. Ako už bolo uvedené, prekurzorom pepsínu je neaktívny pepsinogén. Pepsinogén sa syntetizuje v bunkách žalúdka a musí spočiatku zostať neaktívny, aby nenapádal telu vlastné bielkoviny. Pepsín sa vyrába iba pôsobením kyseliny chlorovodíkovej v žalúdku. Tvorbou alkalického hlienu sa však žalúdok chráni pred pepsínom pri trávení žalúdočnej sliznice. Chymia cirkuluje niekoľkokrát žalúdočnou peristaltikou, pričom iba proteíny sa premieňajú na peptóny.
Tuky a uhľohydráty ušetrené predtrávením slinami migrujú cez žalúdok nezmenené do tenkého čreva. Až potom sa tieto zložky potravy štiepia ďalej tráviacimi sekrétmi pankreasu. Okrem chymu sa baktérie zabíjajú aj v kyslom prostredí žalúdka a ich bielkoviny sa štiepia pepsínom. Existuje však baktéria, ktorá dokáže prežiť tieto extrémne podmienky a naďalej existuje v žalúdku. Je to Helicobacter Pylori.
Keď opustí žalúdok, získajú vplyv viac základných enzýmov pankreasu. Enzým pepsín je ireverzibilne inaktivovaný vysokou hodnotou pH a môže sa teraz štiepiť aj proteázami pankreasu.
Vzdelanie, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty
Všetky zvieratá s tráviacim orgánom podobným žalúdku produkujú pepsín na pred trávenie bielkovín z potravy. Enzým sa dá získať zo žalúdkov zvierat. Pridáva sa do určitých potravín na podporu trávenia.
Pepsín obsahuje aj víno Pepsin a Pepsi Cola. Pepsín môže pôsobiť iba spolu so žalúdočnou kyselinou. Pre fungovanie je potrebné kyslé prostredie. Produkcia prekurzora pepsínu pepsinogénu je stimulovaná hormónom gastrín. Produkciu gastrínu stimuluje natiahnutie žalúdka, bielkoviny v chyme a alkohol alebo kofeín.
Lieky nájdete tu
Choroby a poruchy
Na ochranu žalúdočnej sliznice tvoria parietálne bunky žalúdka základný hlien, ktorý chráni žalúdočnú sliznicu. Avšak Helicobacter Pylori štiepi ochrannú slizničnú vrstvu, takže kyselina chlorovodíková v žalúdku a enzým pepsín môžu priamo napadnúť žalúdočnú sliznicu. To vedie k neustálemu zhrubnutiu sliznice s rozvojom chronického zápalu alebo dokonca vredu. Chronické vredy a zápaly môžu tiež dlhodobo viesť k rakovine žalúdka.
Ochorenie sa prejavuje častým a silným pálením záhy, bolesťami žalúdka alebo dokonca vracaním. Občas sa objaví aj zvracanie krvi. Liečba spočíva v boji proti Helicobacter pylori antibiotikami. Avšak nie všetky choroby žalúdka s deštrukciou žalúdočnej sliznice sú pôvodcom baktérie. Zvýšenú tvorbu kyselín a pepsínu môžu spôsobiť aj funkčné procesy.
Ak dôjde v dôsledku týchto procesov k narušeniu rovnováhy medzi sekrétmi chrániacimi sliznicu a žalúdočnou kyselinou, môže dôjsť aj k refluxnej chorobe. K tomu môžu viesť aj hormonálne procesy. V súvislosti so Zollinger-Ellisonovým syndrómom neuroendokrinný nádor v pankrease, takzvaný gastrinóm, nepretržite produkuje príliš veľa gastrínu, a teda príliš veľa žalúdočnej kyseliny a pepsínu.
nafúknuť
- Dormann, A., Luley, C., Heer, C.: Laboratórne hodnoty. Urban & Fischer, Mníchov 2005
- Horn, F.: Biochémia človeka. Učebnica lekárskych štúdií. Thieme, Stuttgart 2018
- Piper, W.: Interné lekárstvo. Springer, Berlín 2013
Tiež by vás mohlo zaujímať
Na stránkach MedLexi.de publikujeme nielen informácie o zdraví, medicíne a wellness, ale sme nadšení aj zo súčasného lekárskeho výskumu a medicínskych technológií. S potešením skúmame všetky témy týkajúce sa pohody človeka a jeho zdravia a pre širokú verejnosť vysvetľujeme zložité medicínske problémy s vysokými novinárskymi štandardmi.
Lekárske odborné znalosti pre naše predmetové oblasti nám pomáhajú pripraviť zrozumiteľné znalosti pre vaše zdravie. Fakty zvedavo vyšetrujeme, kontrolujeme na základe aktuálnej situácie vo výskume a tiež skúmame každodennú lekársku prax. Vidíme sa ako sprostredkovatelia vedomostí medzi lekárom a pacientom.